أسماء الأشكال الهندسية في الفضاء ثلاثي الأبعاد

الأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد

الأشكال الهندسية الثنائي الأبعاد تُرسم استنادًا إلى أبعاد الطول والعرض، بينما تُعتبر الأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد أكثر تعقيدًا حيث تشمل الطول والعرض بالإضافة إلى بُعد العمق. بعض هذه الأشكال يمكن أن تحتوي على مقاطع عرضية أو قواعد ثنائية الأبعاد. على سبيل المثال، المكعب هو شكل ثلاثي الأبعاد جميع أوجهه مربعة الشكل. وفيما يلي بعض الأشكال الهندسية الثلاثية الأبعاد:

المنشور (بالإنجليزية: Prisms)

يُعرف المنشور بأنه جسم ثلاثي الأبعاد ينتهي بنهايات مضلعة متطابقة ومتوازية، ويرتبط بعدد من الأوجه المتوازية. يتحدد عدد هذه الأوجه بناءً على عدد أضلاع القاعدة الثنائية الأبعاد. ومن الخصائص المميزة للمنشور:

• يمكن تصنيفه كمنشور مائل أو قائم.
• يمتلك المنشور مقطعًا عرضيًا متشابهًا على طول ارتفاعه.
• يتم تصنيفه حسب شكل قاعدته، على سبيل المثال، المنشور الثلاثي ذو قاعدة مثلثية، ويعتبر هذا المبدأ نفسه موجوداً في المنشورات الخماسية والسداسية.

الهرم (بالإنجليزية: Pyramid)

يتألف الهرم من قاعدة مضلعة مسطحة وأوجه مثلثية تلتقي في نقطة واحدة تعرف بالقمة، التي تقع في العادة فوق مركز القاعدة. يمكن تصنيفه كهرم مائل أو قائم اعتمادًا على ميل القمة عن مركز القاعدة. وتصنيف الهرم يعتمد أيضًا على شكل قاعدته كالتالي:

• هرم ثلاثي (بالإنجليزية: Triangular Pyramid): هرم ذو قاعدة مثلثية.

• هرم رباعي (بالإنجليزية: Square Pyramid): هرم ذو قاعدة مربعة.

• هرم خماسي (بالإنجليزية: Pentagonal Pyramid): هرم ذو قاعدة خماسية الأضلاع.

• هرم سداسي (بالإنجليزية: Hexagonal Pyramid): هرم ذو قاعدة سداسية الأضلاع.

المكعب والمتوازي المستطيلات (بالإنجليزية: Cube and Cuboid)

يعتبر المكعب والمتوازي المستطيلات من الأشكال الثلاثية الأبعاد التي تحتوي على نفس عدد الحواف والوجوه والرؤوس. ومع ذلك، يختلف الهيكلان في أن المكعب يتكون من ستة أوجه مربعة متساوية، بينما يتكون المتوازي المستطيلات من ستة أوجه مستطيلة، حيث يمتلك كل مستطيلين متقابلين أبعاد متطابقة. المكعب يتمتع بنفس العرض والطول والارتفاع، بينما تختلف أبعاد المتوازي المستطيلات.

المخروط (بالإنجليزية: Cone)

يتكون المخروط من قاعدة دائرية وقمة مدببة، ويختلف عن الأسطوانة في أن أسطحه الجانبية منحنية. يمكن وصف المخروط على النحو التالي:

• يمكن أن تكون قاعدة المخروط دائرية أو بيضاوية.
• يتم تصنيف المخروط إلى قائم ومائل بناءً على محاذاة القمة المدببة مع مركز القاعدة.
• يمكن اعتباره مثلثًا مستدير.

الكرة (بالإنجليزية: Sphere)

تُعتبر الكرة أحد الأشكال الثلاثية الأبعاد الشائعة في الحياة اليومية، وتتسم بأن جميع النقاط على سطحها تكون على مسافة متساوية من مركزها. ومن الخصائص المميزة للكرة:

• تمتلك أبعاداً متميزة مثل نصف القطر والقطر والمساحة والحجم.
• تُظهر تناظرًا كاملاً كونها تتخذ شكل الكرة.
• لا تحتوي على حواف أو رؤوس، إذ تتكون من وجه واحد فقط.
• لا تمتلك أوجه سطحية، وبالتالي تُعتبر من الأشكال غير متعددة السطوح.

الأسطوانة (بالإنجليزية: Cylinder)

تتكون الأسطوانة من قاعدتين دائريتين، واحدة في القمة والأخرى عند القاعدة. تُعتبر الأسطوانة شكلًا ثلاثي الأبعاد لها وجهان دائريان ويتم قياس ارتفاعها بناءً على المسافة العمودية بين القاعدتين. ومن الخصائص الأساسية للأسطوانة:

• الأسطوانة هي جسم ثلاثي الأبعاد له قاعدتان دائريتان متطابقتان.
• تتميز بوجود وجه واحد منحني.
• إذا كانت مركزي القاعدتين في نفس الخط تُعرف بالأسطوانة القائمة، بينما تُسمى الأسطوانة المائلة إذا لم تكن كذلك.